Isomorphismes de graphes en temps quasi-polynomial (d'après Babai et Luks, Weisfeiler-Leman...)
Abstract
Soient donnés deux graphes $\Gamma_1$, $\Gamma_2$ à $n$ sommets. Sont-ils isomorphes? S'ils le sont, l'ensemble des isomorphismes de $\Gamma_1$ à $\Gamma_2$ peut être identifié avec une classe $H \pi$ du groupe symétrique sur $n$ éléments. Comment trouver $\pi$ et des générateurs de $H$? Le défi de donner un algorithme toujours efficace en réponse à ces questions est resté longtemps ouvert. Babai a récemment montré comment résoudre ces questions -- et d'autres qui y sont liées -- en temps quasi-polynomial, c'est-à-dire en temps $\exp(O(\log n)^{O(1)})$. Sa stratégie est basée en partie sur l'algorithme de Luks (1980/82), qui a résolu le cas de graphes de degré borné. English translation: Graph isomorphisms in quasipolynomial time [after Babai and Luks, Weisfeiler--Leman,...]. Let $\Gamma_1$, $\Gamma_2$ be two graphs with $n$ vertices. Are they isomorphic? If any isomorphisms from $\Gamma_1$ to $\Gamma_2$ exist, they form a coset $H \pi$ in the symmetric group on $n$ elements. How can we find a representative $\pi$ and a set of generators for $H$? Finding an algorithm that answers such questions efficiently (in all cases) is a challenge that has long remained open. Babai has recently shown how to solve these problems and related ones in quasipolynomial time, i.e., time $\exp(O(\log n)^{O(1)})$. His strategy is based in part on an algorithm due to Luks (1980/82), who solved the case of graphs of bounded degree.
- Publication:
-
arXiv e-prints
- Pub Date:
- January 2017
- DOI:
- 10.48550/arXiv.1701.04372
- arXiv:
- arXiv:1701.04372
- Bibcode:
- 2017arXiv170104372A
- Keywords:
-
- Mathematics - Group Theory;
- 68Q25;
- 68R10;
- 20B25;
- 20B15;
- 05E18
- E-Print:
- Expository paper associated to Bourbaki seminar (Jan 14, 2017). 43 pages, in French. To appear in Ast\'erisque. Fascicule no 1125 of the Bourbaki seminar (69th year, 2016-2017)